第1章-半导体二极管和三极管2分解优秀PPT.ppt

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1、下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.3 晶体管晶体管1.3.1 晶体管的结构及类型晶体管的结构及类型1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线1.3.5 晶体管的主要参数晶体管的主要参数1.3.6 温度对晶体管特性及参数的影响温度对晶体管特性及参数的影响1.3.1.3.7 7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路1.3.4 晶体管的共基特性曲线晶体管的共基特性曲线下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程 1.3.1 晶体管的结构和

2、类型晶体管的结构和类型1.1.晶体管的外形图晶体管的外形图晶体管的外形图晶体管的外形图下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程 1.3.1 晶体管的结构和类型晶体管的结构和类型1.1.晶体管的外形图晶体管的外形图晶体管的外形图晶体管的外形图下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程基极基极基极基极放射极放射极放射极放射极集电极集电极集电极集电极BEC符号：符号：符号：符号：BECIBIEICBECIBIEICNPN型型三三 个个 极极三三 个个 区区两两个个PN结结 1.3.1 晶体管的结构和类型晶体管的结构和类型.晶体管的结构和类型晶

3、体管的结构和类型晶体管的结构和类型晶体管的结构和类型NNPPNP型型B BE EC CP PP PN N基极基极基极基极发射极发射极发射极发射极集电极集电极集电极集电极下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程基区：最薄，基区：最薄，基区：最薄，基区：最薄，多子浓度最低多子浓度最低多子浓度最低多子浓度最低放射区：多子放射区：多子放射区：多子放射区：多子浓度最高浓度最高浓度最高浓度最高放射结放射结放射结放射结集电结集电结集电结集电结B BE EC CN NN NP P基极基极基极基极放射极放射极放射极放射极集电极集电极集电极集电极3.3.结构特点结构特点结构特点结构特

4、点集电区：集电区：集电区：集电区：结面积最大结面积最大结面积最大结面积最大 1.3.1 晶体管的结构和类型晶体管的结构和类型下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理晶体管三种工作状态晶体管三种工作状态晶体管三种工作状态晶体管三种工作状态放大：发射结正偏，集电结反偏。放大：发射结正偏，集电结反偏。放大：发射结正偏，集电结反偏。放大：发射结正偏，集电结反偏。饱和：发射结正偏，集电结正偏。饱和：发射结正偏，集电结正偏。饱和：发射结正偏，集电结正偏。饱和：发射结正偏，集电结正偏。截止：发射结反偏，集电结反偏。截止：发射结反偏，集

5、电结反偏。截止：发射结反偏，集电结反偏。截止：发射结反偏，集电结反偏。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.1.粗浅理解粗浅理解粗浅理解粗浅理解“放大放大放大放大”作作作作用用用用xI-自自变变量量 xO-因因变变量量 A为常数时为常数时xO与xI呈线性关系。呈线性关系。当当xI是是电电路路的的输输入入信信号号，xO是是电电路路的的输输出出信信号号时时，A就就是是电路的增益电路的增益（放大倍数）（放大倍数）。传输特性曲线传输特性曲线1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理“放大放大放大放大”作用可以理解为一种限制作用。作用可以理解为一种限制作用。作用可以

6、理解为一种限制作用。作用可以理解为一种限制作用。晶体管的晶体管的晶体管的晶体管的“放大放大放大放大”作用表现为作用表现为作用表现为作用表现为iBiB或或或或iEiE对对对对iCiC的限制作的限制作的限制作的限制作用。用。用。用。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程2 2.晶体管放大的条件晶体管放大的条件晶体管放大的条件晶体管放大的条件放射结正偏、集电结反偏放射结正偏、集电结反偏放射结正偏、集电结反偏放射结正偏、集电结反偏 PNP PNP放射结正偏放射结正偏放射结正偏放射结正偏 VBVE VBVE集电结反偏集电结反偏集电结反偏集电结反偏 VCVB VCVE VB

7、VE集电结反偏集电结反偏集电结反偏集电结反偏 VCVB VCVB 1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理放射区多子浓度最高。放射区多子浓度最高。放射区多子浓度最高。放射区多子浓度最高。基区最薄，多子浓度最低。基区最薄，多子浓度最低。基区最薄，多子浓度最低。基区最薄，多子浓度最低。集电结面积最大。集电结面积最大。集电结面积最大。集电结面积最大。uu内部条件：内部条件：内部条件：内部条件：uu外部条件：外部条件：外部条件：外部条件：B BEC CN NN NP PVBBRbV VCCCCRC共放射极放大电路共放射极放大电路共放射极放大电路共放射极放大电路下一页下一页总目录总目录 章目录章目录

8、返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理 测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路(共发射极电路共发射极电路)ICVBBmA AVUCEUBERbIBVCCV+RCI IB B(mA)(mA)I IC C(mA)(mA)I IE E(mA)(mA)0 00.020.020.040.040.060.060.080.080.100.100.0010.0010.700.701.501.502.302.303.103.103.953.950.0010.0010.720.721.541.542.362.363.1

9、83.184.054.05I IE E=I IB B+I IC C3.3.电流安排及电流放大作用电流安排及电流放大作用电流安排及电流放大作用电流安排及电流放大作用I IC C I IE E I IB B 结论：基极电流可限制集电极电流；结论：基极电流可限制集电极电流；结论：基极电流可限制集电极电流；结论：基极电流可限制集电极电流；这种限制作用称为晶体管的电流放大作用。这种限制作用称为晶体管的电流放大作用。这种限制作用称为晶体管的电流放大作用。这种限制作用称为晶体管的电流放大作用。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理

10、测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路(共发射极电路共发射极电路)ICVBBmA AVUCEUBERbIBVCCV+RC3.3.电流安排及电流放大作用电流安排及电流放大作用电流安排及电流放大作用电流安排及电流放大作用 测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路测量晶体管特性的实验线路(共射电路共射电路)iCVBBmA AVuCEuBERbiBVCCV+RC+ui下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程NNPEVBBRbVCCRcCICBO扩散运动形成放射极电流扩散运动形成放射极

11、电流IE复合运动形成基极电流复合运动形成基极电流IB漂移运动形成集电极电流漂移运动形成集电极电流IC因放射区多子浓度高因放射区多子浓度高使大量电子从放射区使大量电子从放射区扩散到基区。扩散到基区。因基区薄且多子浓度低因基区薄且多子浓度低,使极少数扩散到基区的使极少数扩散到基区的电子与空穴复合。电子与空穴复合。少数载流少数载流子的运动子的运动基区空穴的基区空穴的扩散可忽视扩散可忽视4 4.晶体管内部载流子的运动规律晶体管内部载流子的运动规律晶体管内部载流子的运动规律晶体管内部载流子的运动规律1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理因集电区面积大因集电区面积大,在外电场在外电场作用下大部分扩散

12、到基区作用下大部分扩散到基区的电子漂移到集电区。的电子漂移到集电区。BIEIBIBNIEPICNIENIC下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程NNPEVBBRbVCCRcCICBO4 4.晶体管内部载流子的运动规律晶体管内部载流子的运动规律晶体管内部载流子的运动规律晶体管内部载流子的运动规律1.3.2 晶体管的放大原理晶体管的放大原理BIEIBIBNIEPICNIENIC1.IC受受IE限制，限制，2.IC受受IE限制，限制，3.IB可限制可限制IC，4.IB可限制可限制IC，5.内部结构：内部结构：在放射区掺杂浓度高和集电在放射区掺杂浓度高和集电区结面积大的

13、前提下，基区尺区结面积大的前提下，基区尺寸和掺杂浓度，确定电流寸和掺杂浓度，确定电流IB可以限制电流可以限制电流IC。4.外部条件：外部条件：放射结正偏集电结反偏保证可放射结正偏集电结反偏保证可能放大。能放大。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程 即管子各电极电压与电流的关系曲线。即管子各电极电压与电流的关系曲线。为什么要探讨特性曲线：为什么要探讨特性曲线：为什么要探讨特性曲线：为什么要探讨特性曲线：直观地分析管子的工作状态直观地分析管子的工作状态直观地分析管子的工作状态直观地分析管子的工作状态 合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路合理地选择偏置电路的

14、参数，设计性能良好的电路合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路合理地选择偏置电路的参数，设计性能良好的电路 重点探讨应用最广泛的共放射极接法的特性曲线重点探讨应用最广泛的共放射极接法的特性曲线1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线共射极共射极共集电极共集电极共基极共基极下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程uCE=0VuCE=0.5VuCE 1V1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线1.1.输入特性输入特性输入特性输入特性为什么为什么UCE增大曲线右移？增大曲线右移？为什么像为什么像PN结的伏安特性？结的伏安特性？为什么为什么U

15、CE增大到确定值增大到确定值曲线右移就不明显了？曲线右移就不明显了？iB/AuBE/V204060800.4 0.8O 线性区线性区线性区线性区,NPN,NPN型硅管型硅管型硅管型硅管U UBEBE 0.60.7V,PNP 0.60.7V,PNP型锗管型锗管型锗管型锗管U UBE BE -0.2 -0.3V-0.2 -0.3V 存在死区，其中存在死区，其中存在死区，其中存在死区，其中NPNNPN硅管硅管硅管硅管U Uonon约为约为约为约为0.5V;PNP0.5V;PNP锗管锗管锗管锗管U Uonon约为约为约为约为-0.1V-0.1V 为什么为什么 研究？研究？输入特性是非线性的。输入特性是

16、非线性的。当当uCE1V时时,uCE对输入特性几乎无影响对输入特性几乎无影响,输入曲线几乎重合。输入曲线几乎重合。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程对应于一个对应于一个iB就有一条就有一条iC随随uCE变更的曲线。变更的曲线。2.2.输出特性输出特性输出特性输出特性1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线iB=020 A40 A60 A80 A100 A36iC(mA )1234uCE(V)912O40 A下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程是常数吗？什么是理想晶体管？什么情况下是常数吗？什么是理想晶体管？什么情

17、况下?为什么为什么uCE较小时较小时iC随随uCE变更很大？为什么进入放大状变更很大？为什么进入放大状态曲线几乎是横轴的平行线？态曲线几乎是横轴的平行线？2.2.输出特性输出特性输出特性输出特性1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线iB=020 A40 A60 A80 A100 A36iC(mA )1234uCE(V)912O40 A下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程iB=020 A40 A60 A80 A100 A36iC(mA )1234uCE(V)912O放大区放大区输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线

18、通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：(1)(1)放大区放大区放大区放大区2.2.输出特性输出特性输出特性输出特性1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线a.a.放射结处于正偏、集电结处放射结处于正偏、集电结处放射结处于正偏、集电结处放射结处于正偏、集电结处 b.b.于于于于反反反反偏偏偏偏,管管管管子子子子工工工工作作作作于于于于放放放放大大大大状状状状态。态。态。态。b.iC=iB，称为线性区。称为线性区。称为线性区。称为线性区。c.具有恒流特性具有恒流特性具有恒流特性具有恒流特性,iC与与uCE无关。无关。iC几几乎乎仅仅仅仅确确定定于于电电流流iB,可可将将输输出

19、出回回路路等等效效为为电电流流iB 限制的电流源限制的电流源iC。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程i iB B=0=02020 A A4040 A A6060 A A8080 A A100100 A A3 36 6i iC C(mmA )A )1 12 23 34 4u uCECE(V)(V)9 91212O（2 2）截止区）截止区）截止区）截止区i iB B=0=0 以下区域为以下区域为以下区域为以下区域为截止区，有截止区，有截止区，有截止区，有 i iC C 0 0 。在在在在截截截截止止止止区区区区时时时时,放放放放射射射射结结结结小小小小于于于于开

20、开开开启启启启电电电电压压压压且且且且集集集集电电电电结结结结处处处处于于于于反反反反向向向向偏偏偏偏置置置置,晶体管工作于截止状态。晶体管工作于截止状态。晶体管工作于截止状态。晶体管工作于截止状态。截止区截止区截止区截止区牢靠截止：牢靠截止：牢靠截止：牢靠截止：放射结反偏，集电结反偏。放射结反偏，集电结反偏。放射结反偏，集电结反偏。放射结反偏，集电结反偏。输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：2.2.输出特性输出特性输出特性输出特性1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线下一页下一页总目录总目录 章

21、目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程i iB B=0=02020 A A4040 A A6060 A A8080 A A100100 A A3 36 6i iC C(mmA )A )1 12 23 34 4u uCECE(V)(V)9 91212O饱饱饱饱和和和和区区区区(3)(3)饱和区饱和区饱和区饱和区 a.a.放射结和集电结均处于正偏。放射结和集电结均处于正偏。放射结和集电结均处于正偏。放射结和集电结均处于正偏。b.b.i iB B i iC C d.d.在深度饱和时，在深度饱和时，在深度饱和时，在深度饱和时，NPNNPN硅管硅管硅管硅管U UCES CES 0.3V 0.3V，P

22、NPPNP锗管锗管锗管锗管U UCES CES -0.1V-0.1V。输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：输出特性曲线通常分三个工作区：2.2.输出特性输出特性输出特性输出特性1.3.3 晶体管的共射特性曲线晶体管的共射特性曲线c.uCE增大增大，iC 增大。增大。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.1.输入特性曲线输入特性曲线输入特性曲线输入特性曲线基本关系基本关系 随随着着uCB的的增增加加，外外加加电电压压增增加加了了集集电电结结内内电电场场，集集电电结结收收集集载载流流子子实实力力增增加加，使使

23、得得在在同同样样的的uBE下下，iE略略有增加，特性曲线左移。有增加，特性曲线左移。1.3.4 晶体管的共基特性曲线晶体管的共基特性曲线uBEuCB下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程2.2.输出特性曲线输出特性曲线输出特性曲线输出特性曲线 iE=0时时，内内部部载载流流子子运动示意图如下图所示。运动示意图如下图所示。1.3.4 晶体管的共基特性曲线晶体管的共基特性曲线uBEuCB下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程uCB=-uDiC=-iD坐标变换后坐标变换后1.3.4 晶体管的共基特性曲线晶体管的共基特性曲线2.2.输出特

24、性曲线输出特性曲线输出特性曲线输出特性曲线 iE=0时时，若若将将集集电电结结看看作作一一个个二二极极管管，则则此此时时二二极极管管上上电电压压与与电电流流关关系系为为下下图所示：图所示：下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程 iEiE 0 0时时,放放射射结结正正偏偏,放放射射区区向向基基区区注注入入载载流流子子，从从而而集集电电区区收收集集到到大大量量载载流流子子，形形成较大的集电极电流。成较大的集电极电流。1.3.4 晶体管的共基特性曲线晶体管的共基特性曲线2.2.输出特性曲线输出特性曲线输出特性曲线输出特性曲线 变变更更放放射射结结正正偏偏电电压压，则则

25、有有不不同同的的iB和和iE,从从而而导导致致不不同的同的iC。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程共射直流电流放大系数共射直流电流放大系数共射直流电流放大系数共射直流电流放大系数共射交流电流放大系数共射交流电流放大系数共射交流电流放大系数共射交流电流放大系数共放射极放大电路共放射极放大电路共放射极放大电路共放射极放大电路晶体管的参数是设计电路、选用晶体管的依据。晶体管的参数是设计电路、选用晶体管的依据。晶体管的参数是设计电路、选用晶体管的依据。晶体管的参数是设计电路、选用晶体管的依据。1.3.5 晶体管的主要参数晶体管的主要参数 直流参数：直流参数：、ICB

26、O、ICEO 沟通参数：沟通参数：、fT（使（使 1的信号频率）的信号频率）极限参数：极限参数：ICM、PCM、U（BR）CEO1.1.电流放大系数电流放大系数电流放大系数电流放大系数、共基直流电流放大系数共基直流电流放大系数共基直流电流放大系数共基直流电流放大系数共基交流电流放大系数共基交流电流放大系数共基交流电流放大系数共基交流电流放大系数共基极放大电路共基极放大电路共基极放大电路共基极放大电路下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程集电极基极间反向截止电流集电极基极间反向截止电流I ICBOCBO I ICBOCBO是由少数载流子的漂移运动是由少数载流子的漂

27、移运动是由少数载流子的漂移运动是由少数载流子的漂移运动所形成的电流，受温度的影响大。所形成的电流，受温度的影响大。所形成的电流，受温度的影响大。所形成的电流，受温度的影响大。温度温度温度温度I ICBOCBO ICBO A+VCC集电极放射极间的反向穿透电流集电极放射极间的反向穿透电流ICEOI ICEOCEO受温度的影响大。受温度的影响大。受温度的影响大。受温度的影响大。温度温度温度温度I ICEOCEO ,所以所以所以所以I IC C也相应增加。也相应增加。也相应增加。也相应增加。晶体管的温度特性较差。晶体管的温度特性较差。晶体管的温度特性较差。晶体管的温度特性较差。1.3.5 晶体管的主

28、要参数晶体管的主要参数2.2.极间反向电流极间反向电流极间反向电流极间反向电流 AICEOIB=0+当当ICBO和和ICEO很小时很小时 、，可以不加区分。，可以不加区分。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程（1 1）集电极最大允许电流集电极最大允许电流集电极最大允许电流集电极最大允许电流 I ICMCM 集电极电流集电极电流集电极电流集电极电流 I IC C上升会导致晶体管的上升会导致晶体管的上升会导致晶体管的上升会导致晶体管的 值的下降，值的下降，值的下降，值的下降，当当当当 值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即

29、值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为为为为 I ICMCM。（2 2）集电极最大允许耗散功耗集电极最大允许耗散功耗集电极最大允许耗散功耗集电极最大允许耗散功耗P PCMCM P PCMCM取决于晶体管允许的温升，消耗功率过大，取决于晶体管允许的温升，消耗功率过大，取决于晶体管允许的温升，消耗功率过大，取决于晶体管允许的温升，消耗功率过大，温升过高会烧坏晶体管。温升过高会烧坏晶体管。温升过高会烧坏晶体管。温升过高会烧坏晶体管。P PC C P PCM CM=I IC C U UCECE 硅硅硅硅管允许结温约为管允许结温约为管允许结温约为管允许结温约为

30、150150 C C，锗锗锗锗管约为管约为管约为管约为7070 9090 C C。1.3.5 晶体管的主要参数晶体管的主要参数2.2.极限参数极限参数极限参数极限参数 下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.3.5 晶体管的主要参数晶体管的主要参数2.2.极限参数极限参数极限参数极限参数 (3)(3)反向击穿电压反向击穿电压反向击穿电压反向击穿电压U(BR)CBO:放射极开路时的集电结反向击穿电压。放射极开路时的集电结反向击穿电压。U(BR)EBO:集电极开路时放射结的反向击穿电压。集电极开路时放射结的反向击穿电压。U(BR)CEO:基极开路时集基极开路时集-

31、射极间的击穿电压。射极间的击穿电压。U(BR)CBOU(BR)CEOU(BR)EBO 当当当当UCE UCE UCE UCE 超过确定的数值时，晶体管就会被击穿。超过确定的数值时，晶体管就会被击穿。超过确定的数值时，晶体管就会被击穿。超过确定的数值时，晶体管就会被击穿。手册上给出的数值是手册上给出的数值是手册上给出的数值是手册上给出的数值是25252525 C C C C的击穿电压的击穿电压的击穿电压的击穿电压U(BR)CEOU(BR)CEOU(BR)CEOU(BR)CEO。下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程I IC CU UCECE=P=PCMCM平安工作

32、区平安工作区iCuCEO1.3.5 晶体管的主要参数晶体管的主要参数U(BR)CEOICM过过损损耗耗区区过过过过 流流流流 区区区区过过过过压压压压区区区区下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程双极型三极管的参数双极型三极管的参数参参 数数型型 号号 PCM mW ICM mAVR CBO VVR CEO VVR EBO V IC BO A f T MHz3AX31D 125 125 20 12 6*83BX31C 125 125 40 24 6*83CG101C 100 30 450.1 1003DG123C 500 50 40 300.353DD101D

33、5A 5A 300 2504 2mA3DK100B 100 30 25 15 0.1 3003DKG23 250W 30A 400 325 8注：注：*为为 f 下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程1.1.温度每增加温度每增加温度每增加温度每增加1010 C C，I ICBOCBO增大一倍。硅管优于锗管。增大一倍。硅管优于锗管。增大一倍。硅管优于锗管。增大一倍。硅管优于锗管。2.2.温度每上升温度每上升温度每上升温度每上升 1 1 C C，UBEUBE将减小将减小将减小将减小-(2-(22.5)mV2.5)mV，即晶体管具有负温度系数。即晶体管具有负温度系数。

34、即晶体管具有负温度系数。即晶体管具有负温度系数。3.3.温度每上升温度每上升温度每上升温度每上升 1 1 C C，增加增加增加增加 0.5%1.0%0.5%1.0%。1.3.6 温度对晶体管特性及参数的影响温度对晶体管特性及参数的影响下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程从材料上分类：锗晶体管从材料上分类：锗晶体管 硅晶体管硅晶体管晶体管的种类晶体管的种类从工作电流大小分类：小功率管从工作电流大小分类：小功率管 中功率管中功率管 大功率管大功率管从工作频率分类：低频管从工作频率分类：低频管 高频管高频管 超高频管超高频管从封装形式分类：塑封管从封装形式分类：塑封

35、管 金属封装管金属封装管从用途分类：放大管从用途分类：放大管 开关管开关管下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程Y220VA+-R1.1.晶体管晶体管晶体管晶体管“非非非非”门电路门电路门电路门电路 “非非非非”逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：Y Y=A A状态表状态表状态表状态表101AY01.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路（1 1）“非非非非”逻辑逻辑逻辑逻辑下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一

36、页黑工程黑工程+UCC-UBBARKRBRCYT 1 0截止截止截止截止饱和饱和逻辑逻辑表达式：表达式：Y=A“0”10“1”“0”“1”AY“非非非非”门逻辑门逻辑门逻辑门逻辑状状状状态态态态表表表表逻辑符号逻辑符号1AY1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路1.1.晶体管晶体管晶体管晶体管“非非非非”门电路门电路门电路门电路（2 2）晶体管）晶体管）晶体管）晶体管“非非非非”门电路门电路门电路门电路下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程2 2.TTLTTL“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路有有“0”出出“1”，全，全“1”出出“0”“

37、与与与与”门门门门&ABCY&ABC“与非与非与非与非”门门门门00010011101111011001011101011110ABYC“与非与非与非与非”门逻辑门逻辑门逻辑门逻辑状状状状态态态态表表表表Y=A B C逻辑逻辑逻辑逻辑表达式表达式表达式表达式 1Y“非非非非”门门门门1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路（1 1 1 1）“与非与非与非与非”门门门门介介介介绍绍绍绍下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程输入级输入级输入级输入级中间级中间级中间级中间级输出级输出级输出级输出级 T5Y R3R5AB CR4R2R1 T3 T4T2+5V

38、 T1E2E3E1B1等效电路等效电路等效电路等效电路C1多放射极多放射极多放射极多放射极三极管三极管三极管三极管1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路2 2.TTLTTL“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路（1 1 1 1）电路结构）电路结构）电路结构）电路结构下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程 T5Y R3R5AB CR4R2R1 T3 T4T2+5V T1“1”(3.6V)(2(2)工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：输输输输入全入全入全入全为为为为高高高高电电电电平平平平“1”(3.6V)1”(3.6V)时时时时4.3VT

39、T2 2、T T5 5饱饱饱饱和和和和导导导导通通通通钳钳位位2.1VE E结结结结反偏反偏反偏反偏截止截止截止截止“0”(0.3V)负载电负载电负载电负载电流流流流（灌（灌（灌（灌电电电电流）流）流）流）1VE2E3E1BC输输入全高入全高“1”,输输出出为为低低“0”1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路2 2.TTLTTL“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路0.7V0.3V下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程E2E3E1BC T5Y R3R5AB CR4R2R1 T3 T4T2+5V T11VT T2 2、T T5 5截止截止截止截

40、止 负载电负载电负载电负载电流流流流（拉（拉（拉（拉电电电电流）流）流）流）(2)2)工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：输输输输入端有任一低入端有任一低入端有任一低入端有任一低电电电电平平平平“0”(0.3V)0”(0.3V)(0.3V)“1”“0”输输入有低入有低“0”输输出出为为高高“1”流流过过 E结结的的电电流流为为正向正向电电流流VY 5-0.7-0.7 =3.6V5V1.3.7 由晶体管由晶体管组组成的成的门电门电路路2 2.TTLTTL“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程(3）型号）型号74LS0

41、0 的的TTL门电路芯片（四门电路芯片（四2输入与非门输入与非门)&1413121110 9 8 1 2 3 4 5 6 7&外形外形VCC:+5V电源电源GND:地地管脚管脚1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路2 2.TTLTTL“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程控制端控制端 DE T5Y R3R5AB R4R2R1 T3 T4T2+5V T11.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路3 3.三态输出三态输出三态输出三态输出“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路=1当当当当控控控控

42、制制制制端端端端为为为为高高高高 电电电电 平平平平“1”1”1”1”时时时时，实实实实现现现现正正正正常常常常的的的的“与与与与非非非非”逻逻逻逻辑关系辑关系辑关系辑关系 Y Y Y Y=ABABABAB截止截止截止截止（1 1 1 1）电路结构）电路结构）电路结构）电路结构（2 2 2 2）工作原理）工作原理）工作原理）工作原理下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程=0控制端控制端 DE T5Y R3R5AB R4R2R1 T3 T4T2+5V T1导通导通导通导通1V1V截止截止截止截止截止截止截止截止当限制端当限制端当限制端当限制端为低电平为低电平为低电

43、平为低电平 “0”“0”“0”“0”时，时，时，时，输出输出输出输出 F F F F处处处处于开路状于开路状于开路状于开路状态，也称态，也称态，也称态，也称为高阻状为高阻状为高阻状为高阻状态。态。态。态。1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路3 3.三态输出三态输出三态输出三态输出“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路（2 2 2 2）工作原理）工作原理）工作原理）工作原理下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程功能表功能表使能端使能端低电平低电平起作用起作用&ABY符号符号功能表功能表使能端使能端高电平高电平起作用起作用&ABY符号符号1.3

44、.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路3 3.三态输出三态输出三态输出三态输出“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路（3 3 3 3）电路符号及功能表）电路符号及功能表）电路符号及功能表）电路符号及功能表下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程“1”“0”“0”总总总总线线线线&A A1 1B B1 1E E1 1&A A2 2B B2 2E E2 2&A A3 3B B3 3E E3 3A1 B1可实现用一条总线分时传送几个不同的数据或限制信号。可实现用一条总线分时传送几个不同的数据或限制信号。可实现用一条总线分时传送几个不同的数据或限制信号。可实

45、现用一条总线分时传送几个不同的数据或限制信号。1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路3 3.三态输出三态输出三态输出三态输出“与非与非与非与非”门电门电门电门电路路路路（3 3 3 3）三态门的应用举例）三态门的应用举例）三态门的应用举例）三态门的应用举例下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程有有有有源源源源负负负负载载载载 T5Y R3AB CR2R1T2+5V T1RLU 4.4.4.4.集电极开路集电极开路集电极开路集电极开路“与非与非与非与非”门电路门电路门电路门电路(OCOC门门门门)输入全输入全1 1时时,输出输出=0=0；输入任输入任

46、0 0时时,输出悬空输出悬空1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路（1 1 1 1）电路结构及工作原理）电路结构及工作原理）电路结构及工作原理）电路结构及工作原理下一页下一页总目录总目录 章目录章目录返回返回上一页上一页黑工程黑工程输出端可干脆驱动负载输出端可干脆驱动负载输出端可干脆驱动负载输出端可干脆驱动负载Y&CBAKA+24VKA220&YCBA逻辑符号逻辑符号逻辑符号逻辑符号&ABCY4.4.4.4.集电极开路集电极开路集电极开路集电极开路“与非与非与非与非”门电路门电路门电路门电路(OCOC门门门门)1.3.7 由晶体管组成的门电路由晶体管组成的门电路（2 2 2 2）电路符号）电路符号）电路符号）电路符号（3 3 3 3）OCOCOCOC门应用举例门应用举例门应用举例门应用举例